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减速器设计说明书经典
发布日期: 2023-09-23 20:20:50 | 来源: kaiyun.com
近年来,减速器的结构有些新的变化。为了和沿用已久、国内目前还在广泛使用的减 速器有所区别,这里分列了两节,并称之为传统型减速器结构和新型减速器结构。 1)传统型减速器结构 绝大多数减速器的箱体是用中等强度的铸铁铸成,重型减速器用高强度铸铁或铸钢。 少量生产时也可以用焊接箱体。铸造或焊接箱体都应进行时效或退火处理。大量生产小型 减速器时有可能采用板材冲压箱体。减速器箱体的外形目前比较倾向于形状简单和表面平 整。箱体应有充足的刚度,以免受载后变形过大而影响传动质量。箱体通常由箱座和箱 盖两部分所组成,其剖分面则通过传动的轴线。为了卸盖容易,在剖分面处的一个凸缘上 攻有螺纹孔,以便拧进螺钉时能将盖顶起来。联接箱座和箱盖的螺栓应合理布置,并注意 留出扳手空间。在轴承附近的螺栓宜稍大些并尽量靠近轴承。为保证箱座和箱盖位置的准 确性,在剖分面的凸缘上应设有 2—3 个圆锥定位销。在箱盖上备有为观察传动啮合情况用 的视孔、为排出箱内热空气用的通气孔和为提取箱盖用的起重吊钩。在箱座上则常设有为
提取整个减速器用的起重吊钩和为观察或测量油面高度用的油面指示器或测油孔。关于箱 体的壁厚、肋厚、凸缘厚、螺栓尺寸等均可根据经验公式计算,见有关图册。关于视孔、 通气孔和通气器、起重吊钩、油面指示 Oe 等均可从有关的设计手册和图册中查出。在减速 器中广泛采用滚动轴承。只有在载荷很大、工作条件繁重和转速很高的减速器才采用滑动 轴承。 2)新型减速器结构 下面列举两种联体式减速器的新型结构,图中未将电动机部分画出。 1)齿轮—蜗杆二级减速器;2)圆柱齿轮—圆锥齿轮—圆柱齿轮三级减速器。 这些减速器都具有以下结构特点: ——在箱体上不沿齿轮或蜗轮轴线开设剖分面。为便于传动零件的安装,在适 当部位 有较大的开孔。 ——在输入轴和输出轴端不采用传统的法兰式端盖,而改用机械密封圈;在盲孔 端则装有冲压薄壁端盖。 ——输出轴的尺寸加大了,键槽的开法和传统的规定不同,甚至跨越了轴肩,有 利于充分的发挥轮毂的作用。 和传统的减速器相比,新型减速器结构上的改进,既可简化结构,减少零件数目,同 时又改善了制造工艺性。但设计时要注意装配的工艺性,要提高某些装配零件的制造精度。
2)圆锥齿轮减速器 它用于输入轴和输出轴位置布置成相交的场合。二级和二级以上的圆锥齿轮减速器常 由圆锥齿轮传动和圆柱齿轮传动组成,所以有时又称圆锥—圆柱齿轮减速器。因为圆锥齿 轮常常是悬臂装在轴端的,为了使它受力小些,常将圆锥面崧,作为,高速极:山手面锥 齿轮的精加工很难,允许圆周速度又较低,因此圆锥齿轮减速器的应用不如圆柱齿轮 减速器广。 3)蜗杆减速器 大多数都用在传动比较大(j10)的场合。通常说蜗杆传动结构紧密相连、轮廓尺寸小,这只是对 传减速器的传动比较大的蜗杆减速器才是正确的,当传动比并不很大时,此优点并不显著。 由于效率较低,蜗杆减速器不宜用在大功率传动的场合。 蜗杆减速器主要有蜗杆在上和蜗杆在下两种不同形式。蜗杆圆周速度小于 4m/s 时最好 采用蜗杆在下式, 这时, 在啮合处能得到良好的润滑和冷却条件。 但蜗杆圆周速度大于 4m/s 时,为避免搅油太甚、发热过多,最好采用蜗杆在上式。 4)齿轮-蜗杆减速器 它有齿轮传动在高速级和蜗杆传动在高速级两种布置形式。前者结构较紧凑,后者效 率较高。 通过比较,我们选定圆柱齿轮减速器。
减速器系统框图 以下对几种减速器作对比: 1)圆柱齿轮减速器 当传动比在 8 以下时, 可采用单级圆柱齿轮减速器。 大于 8 时, 最好选用二级(i=8—40) 和二级以上(i40)的减速器。单级减速器的传动比如果过大,则其外廓尺寸将很大。二级和 二级以上圆柱齿轮减速器的传动布置形式有展开式、分流式和同轴式等数种。展开式最简 单,但由于齿轮两侧的轴承不是对称布置,因而将使载荷沿齿宽分布不均匀,且使两边的 轴承受力不等。为此,在设计这种减速器时应注意:1)轴的刚度宜取大些;2)转矩应从离齿 轮远的轴端输入,以减轻载荷沿齿宽分布的不均匀;3)采用斜齿轮布置,而且受载大的低速 级又正好位于两轴承中间,所以载荷沿齿宽的分布情况显然比展开好。这种减速器的高速 级齿轮常采用斜齿,一侧为左旋,另一侧为右旋,轴向力能互相抵消。为了使左右两对斜 齿轮能自动调整以便传递相等的载荷,其中较轻的龆轮轴在轴向应能作小量游动。同轴式 减速器输入轴和输出轴位于同一轴线上,故箱体长度较短。但这种减速器的轴向尺寸较大。 圆柱齿轮减速器在所有减速器中应用最广。它传递功率的范围可从很小至 40 000kW, 圆周速度也可从很低至 60m/s 一 70m/s,甚至高达 150m/s。传动功率很大的减速器最好 采用双驱动式或中心驱动式。这两种布置方式可由两对齿轮副分担载荷,有利于改善受力 状况和降低传动尺寸。设计双驱动式或中心驱动式齿轮传动时,应设法采取自动平衡装置 使各对齿轮副的载荷能得到均匀分配,例如采用滑动轴承和弹性支承。 圆柱齿轮减速器有渐开线齿形和圆弧齿形两大类。除齿形不同外,减速器结构基本相 同。传动功率和传动比相同时,圆弧齿轮减速器在长度方向的尺寸要比渐开线齿轮减速器
减速器是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动或齿轮—蜗杆传动所组成的 独立部件,常用在动力机与工作机之间作为减速的传动装置;在少数场合下也用作增速的 传动装置,这时就称为增速器。减速器由于结构紧密相连、效率较高、传递运动准确可靠、使 用维护简单,并可成批生产,故在现代机械中应用很广。 减速器类型很多,按传动级数大致上可以分为:单级、二级、多级;按传动件类型又可分为: 齿轮、蜗杆、齿轮-蜗杆、蜗杆-齿轮等。 电动机 联轴器 高速轴
圆周速度 u≤12m/s 一 15m/s 的齿轮减速器广泛采用油池润滑,自然冷却。为减少 齿轮运动的阻力和油的温升,浸入油中的齿轮深度以 1—2 个齿高为宜。速度高的还应该浅 些,建议在 0.7 倍齿高左右,但至少为 10mm。速度低的(0.5m/s 一 0.8m/s)也允许浸 入深些,可达到 1/6 的齿轮半径;更低速时,甚至可到 1/3 的齿轮半径。润滑圆锥齿轮 传动时,齿轮浸入油中的深度应达到轮齿的整个宽度。对于油面有波动的减速器(如船用减 速器),浸入宜深些。在多级减速器中应尽量使各级传动浸入油中深度近予相等。如果发生 低速级齿轮浸油太深的情况,则为降低其探度能采用下列措施:将高速级齿轮采用惰 轮蘸油润滑;或将减速器箱盖和箱座的剖分面做成倾斜的,从而使高速级和低速级传动的 浸油深度大致相等。 减速器油池的容积平均可按 1kW 约需 0.35L 一 0.7L 润滑油计算(大值用于粘度较高 的油),同时应保持齿轮顶圆距离箱底不低于 30mm 一 50mm 左右,以免太浅时激起沉降在 箱底的油泥。减速器的工作平衡温度超过 90℃时,需采用循环油润滑,或其他冷却措施, 如油池润滑加风扇,油池内装冷却盘管等。循环润滑的油量一般不少于 0.5L/kW。圆周速